I bacheloroppgaven «Optimering av akkumuleringsvolum» var formålet å finne det optimale volumet på akkumuleringstanker for varmtvann i et direkte trerørsanlegg. Ole Magnar Godtfredsen , Toby George Franklin og Sigurd Nelson, alle avgangsstudenter ved OsloMet, samarbeidet med AF Gruppen for å innhente data fra et boligbygg i Bjørvika.
Tradisjonelt sett blir akkumuleringsvolumet bestemt etter forenklede metoder, blant annet gjennom å finne volumet basert på tabeller. Andre bruker varmepumpens oppgitte effekt som en «tommelfinger regel» for beregning av volum. Vi ønsket å finne en mer presis og effektiv metode for å gjøre denne beregningen, sier Godtfredsen. Han begynner snart som VVS-ingeniør for Løyning AS.
Trerørssystemet som analyseres i oppgaven benytter en CO2-varmepumpe som varmer opp forbruksvannet til 70°C.
Analyserer ulike konfigurasjoner
Avgangsstudentene utviklet derfor et program for å beregne optimal størrelse på akkumuleringstanker.
Vi satte opp massebalanser for hele det komplekse varmeanlegget med noen forenklinger i Matlab. Så lastet vi opp forbruksprofiler for både tappevann- og oppvarmingsbehov fra det aktuelle prosjektet. Varmepumpens drift ble da simulert over de opplastede forbruksprofilene, og ga oss antall driftssykluser i løpet av simuleringsperioden, forteller Nelson. Han har jobbet som lokfører på Flytoget ved siden av studiene, og er nå på utkikk etter en mer relevant jobb.
Vi tilordnet så hver driftssyklus en kostnad og la inn kostnadene for ulike tankstørrelser og kombinasjoner. Disse to kostnadene ble sammenlignet og vi fant dermed det volumet som ga minst slitasje på varmepumpen og lavest installasjonskostnad av akkumuleringstankene, sier Nelson.
Gir besparelser
Selv om besparelsene fra metoden ikke er store i dag, kan den gi besparelser over tid.
Ved å benytte det optimale volumet fra Matlab ville man fått en besparelse på omtrent 10.000 kroner på anlegget. Det er ikke et stort beløp sett i den store sammenheng, men om man videreutvikler programmet vil det bli mer effektivt enn de forenklede metodene. Da kan man spare mye penger over tid, sier Godtfredsen.
Han forteller at metoden også kan overføres til tradisjonelle varmeanlegg.
Programmet vårt er lagt opp til å håndtere trerørssystemer, som i programmeringsfasen er en større jobb. Metodikken og programmet kan også videreutvikles og tilpasses andre anlegg, avslutter Godtfredsen.
Tradisjonelt sett blir akkumuleringsvolumet bestemt etter forenklede metoder, blant annet gjennom å finne volumet basert på tabeller. Andre bruker varmepumpens oppgitte effekt som en «tommelfinger regel» for beregning av volum. Vi ønsket å finne en mer presis og effektiv metode for å gjøre denne beregningen, sier Godtfredsen. Han begynner snart som VVS-ingeniør for Løyning AS.
Trerørssystemet som analyseres i oppgaven benytter en CO2-varmepumpe som varmer opp forbruksvannet til 70°C.
Analyserer ulike konfigurasjoner
Avgangsstudentene utviklet derfor et program for å beregne optimal størrelse på akkumuleringstanker.
Vi satte opp massebalanser for hele det komplekse varmeanlegget med noen forenklinger i Matlab. Så lastet vi opp forbruksprofiler for både tappevann- og oppvarmingsbehov fra det aktuelle prosjektet. Varmepumpens drift ble da simulert over de opplastede forbruksprofilene, og ga oss antall driftssykluser i løpet av simuleringsperioden, forteller Nelson. Han har jobbet som lokfører på Flytoget ved siden av studiene, og er nå på utkikk etter en mer relevant jobb.
Vi tilordnet så hver driftssyklus en kostnad og la inn kostnadene for ulike tankstørrelser og kombinasjoner. Disse to kostnadene ble sammenlignet og vi fant dermed det volumet som ga minst slitasje på varmepumpen og lavest installasjonskostnad av akkumuleringstankene, sier Nelson.
Gir besparelser
Selv om besparelsene fra metoden ikke er store i dag, kan den gi besparelser over tid.
Ved å benytte det optimale volumet fra Matlab ville man fått en besparelse på omtrent 10.000 kroner på anlegget. Det er ikke et stort beløp sett i den store sammenheng, men om man videreutvikler programmet vil det bli mer effektivt enn de forenklede metodene. Da kan man spare mye penger over tid, sier Godtfredsen.
Han forteller at metoden også kan overføres til tradisjonelle varmeanlegg.
Programmet vårt er lagt opp til å håndtere trerørssystemer, som i programmeringsfasen er en større jobb. Metodikken og programmet kan også videreutvikles og tilpasses andre anlegg, avslutter Godtfredsen.
